EP3503245A1 - Akkupack für eine handwerkzeugmaschine - Google Patents

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EP3503245A1
EP3503245A1 EP17208391.7A EP17208391A EP3503245A1 EP 3503245 A1 EP3503245 A1 EP 3503245A1 EP 17208391 A EP17208391 A EP 17208391A EP 3503245 A1 EP3503245 A1 EP 3503245A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
battery pack
cell unit
battery
shell
lower shell
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP17208391.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ralf Meixner
Robert Stanger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hilti AG
Original Assignee
Hilti AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hilti AG filed Critical Hilti AG
Priority to EP17208391.7A priority Critical patent/EP3503245A1/de
Publication of EP3503245A1 publication Critical patent/EP3503245A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25F—COMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00—Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
    • B25F5/02—Construction of casings, bodies or handles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/218—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by the material
    • H01M50/22—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by the material of the casings or racks
    • H01M50/227—Organic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/213—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for cells having curved cross-section, e.g. round or elliptic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/262—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with fastening means, e.g. locks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/271—Lids or covers for the racks or secondary casings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a rechargeable battery pack for receiving in a receiving bay of an electric power tool.
  • the battery pack has a battery cell unit that is enclosed within a housing of the battery pack.
  • the housing has an upper shell facing the hand tool and a lower shell connected to the upper shell.
  • the upper shell and the lower shell are preferably made predominantly of plastic.
  • the European patent EP 2 337 111 B1 discloses a battery pack having a case body a battery cell holder configured to hold a plurality of battery cells, and a shock absorbing device disposed between the battery cell holder and the case body and configured to support the battery cell holder and the battery cells so as not to intrude standing in direct contact with the housing body.
  • the object is achieved in that the lower shell at least partially formed reversibly-elastically deformable and in particular has a higher elasticity than the upper shell.
  • the invention includes the knowledge that battery packs for electric hand tool machines typically have at least two housing parts (upper shell, lower shell) and a battery cell unit (core pack).
  • the battery cell unit is typically clamped positively between the upper and lower housing shell.
  • the lower shell is formed at least partially reversible-elastically deformable and preferably has a higher elasticity than the upper shell, these disadvantages are largely avoided.
  • the lower shell is formed in one piece and preferably consists exclusively of a reversibly-elastically deformable plastic.
  • the lower shell may consist of or have an elastomerically adjusted polyurethane.
  • the upper shell and the lower shell are preferably made predominantly of plastic.
  • the battery cell unit is enclosed on at least four sides of the lower shell.
  • a gap which is preferably at least 5 mm, is formed between the lower shell and the battery cell unit in at least two mutually orthogonal directions.
  • at least one of the gaps is located on a side of the lower shell facing away from the working side of the hand-held power tool.
  • the battery cell unit has an upper frame and a lower frame, in which the plurality of battery cells of the battery cell unit are respectively inserted.
  • the upper frame is fastened by means of a plug connection to the upper shell.
  • a male end of the upper shell is preferably made of or has an elastic material.
  • the elastic material may be a plastic, for example an elastomer or an elastomeric polyurethane.
  • the battery cell unit is connected to the upper frame only via the or the insertion ends.
  • a fall of the power tool with recorded battery pack is through the reversible-elastic configured lower shell a certain deformation of the housing available, ie the lower shell can deform reversibly-elastic, without being in Contact with the battery cell unit is coming. This prevents damage to the battery cell unit and the individual battery cells.
  • the upper frame and the lower frame on respective support struts, which preferably abut only against each other.
  • the support struts are not firmly connected. These "loose connections" can help dissipate the energy of the fall by disassembling the top frame and subframe. An energy input into the battery interface in the region of the receiving bay of the power tool as well as in the power tool itself is thus comparatively low.
  • the battery cell unit has a plurality of preferably cylindrical lithium battery cells.
  • the upper shell and the lower shell can be screwed together via at least one screw connection.
  • the invention is also achieved by a system comprising an electric hand tool and a battery pack of the type described above.
  • Fig. 1 shows a battery pack according to the invention 100 for releasable recording in a receiving bay 210 of a power tool 200 handheld.
  • Battery pack 100 and hand tool 200 define a system 500.
  • the electric hand tool 200 is at the top left in FIG Fig. 1 shown in a schematic way.
  • the hand tool 200 has a working side AS, for example, a chuck.
  • a side AW of the battery pack 100 facing away from the hand tool machine is shown at the bottom left of the battery pack 100. This is typically the side to which a battery pack 100 most often falls in practice.
  • the battery pack 100 has a battery cell unit 90 (cf. Fig. 2 ), which is not visible here enclosed within a housing 80 of the battery pack 100.
  • the housing 80 has an upper shell 10 facing the hand-held power tool 200 (in the intended operation) and a lower shell 20 connected to the upper shell 10.
  • the upper shell 10 and the lower shell 20 are preferably made predominantly of plastic.
  • the lower shell 20 is at least partially reversibly-elastically deformable and has a higher elasticity than the upper shell 10.
  • the lower shell 20 may be designed to be reversibly elastically deformable at least on the side AW facing away from the working side AS of the handheld power tool.
  • the lower shell 20 is integrally formed.
  • the lower shell 20 consists exclusively of a reversibly-elastically deformable plastic, in this case an elastomeric polyurethane.
  • Fig. 2 shows a sectional view through the battery pack 100 of Fig. 1 , Good to see is the central battery cell unit 90, which is enclosed within the housing 80 of the battery pack 100.
  • the battery cell unit 90 is constructed by a plurality of battery cells 1, 3, which are formed in the presently illustrated embodiment as a cylindrical lithium-ion battery cells.
  • the battery cell unit 90 is enclosed on at least four sides (front, rear, left, right) of the lower shell 20. Furthermore, the Accu cell unit 90 at a fifth side of the lower shell 20 enclosed, in the illustration of Fig. 2 namely from the bottom of the lower shell 20th
  • gaps are formed in the mutually orthogonal directions R1 and R2, each having preferably at least 5 mm.
  • a gap 5 is marked on one of the working side AS (cf. Fig. 1 ) of the hand tool machine AW remote side of the lower shell 20.
  • On this opposite side AW of the lower shell 20 typically has the highest risk of falling on.
  • the battery pack 100 on the opposite side AW so can not or hardly lead to a contact between the lower shell 20 and the battery cell unit 90 due to the gap 5, a reversible elastic deformation of the lower shell 20.
  • Fig. 2 already indicated is an upper frame 30 and a lower frame 40 of the battery cell unit, wherein in each case a plurality of the battery cells 1, 3 are inserted into the upper frame 30 and the lower frame 40.
  • the plurality of battery cells 1, 3 are fixed between the upper frame 30 and the lower frame 40, which is particularly apparent from the Fig. 3 very clearly visible.
  • Fig. 3 now shows the battery cell unit 90 with upper frame 30 and lower frame 40, in each of which the plurality of battery cells 1, 3 of the battery cell unit 90 are inserted.
  • Good to recognize in Fig. 3 is the honeycomb structure of the upper frame 30, a corresponding honeycomb-shaped structure is formed in the sub-frame 40 (not visible here).
  • a plug-in receptacle 33 Recognizable on the upper side of the upper frame 30 is a plug-in receptacle 33, via which an attachment of the upper frame 30 to the upper shell 10 takes place.
  • the insertion end 15 of the upper shell 10 is preferably made of an elastic material, so that in the event of a fall of the battery pack 100 no energy is passed from the housing to the battery cells.
  • FIG. 4 is a section through the upper shell 10 and the lower shell 20 of the battery pack 100 (see. Fig. 1 ) shows. Again Fig. 4 can be removed, the upper shell 10 and the lower shell 20 are screwed together via a screw 85 (here within a screw dome) screwed together.
  • the upper shell 10 are associated with the already described insertion ends 15, which are used for attachment of the upper frame (see. Fig. 5 ) are provided with the upper shell 10.
  • the upper frame 30 and the lower frame 40 have respective support struts 35, 40, which abut against each other in the presently illustrated embodiment only. Due to this "loose concern" and the fact that the battery cells (see, for example Fig. 3 ) are only loosely inserted into the upper frame 30 and the lower frame 40, in the event of a fall of the battery pack 100, a not insignificant part of the fall energy on the falling apart of the upper frame 30 and the lower frame 40 are degraded.

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Abstract

Akkupack (100) zur wiederlösbaren Aufnahme in Aufnahmebucht (210) einer elektrischen Handwerkzeugmaschine (200), wobei der der Akkupack (100) eine Akkuzelleneinheit (90) aufweist, die innerhalb ein Gehäuses (80) des Akkupacks (100) eingeschlossen ist, wobei das Gehäuse (80) eine der Handwerkzeugmaschine (200) zugewandte Oberschale (10) und eine mit der Oberschale (10) verbundene Unterschale (20) aufweist, wobei die Unterschale (20) zumindest abschnittweise reversibel-elastisch verformbar ausgebildet ist und eine höhere Elastizität als die Oberschale (10) aufweist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Akkupack zur wiederlösbaren Aufnahme in einer Aufnahmebucht einer elektrischen Handwerkzeugmaschine. Der Akkupack weist eine Akkuzelleneinheit auf, die innerhalb eines Gehäuses des Akkupacks eingeschlossen ist. Das Gehäuse weist eine der Handwerkzeugmaschine zugewandte Oberschale und eine mit der Oberschale verbundene Unterschale auf. Die Oberschale und die Unterschale bestehen vorzugsweise überwiegend aus Kunststoff.
  • Akkupacks der eingangs genannten Art sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt.
  • Die europäische Patentschrift EP 2 337 111 B1 offenbart einen Batteriepack mit einem Gehäusekörper einem Batteriezellenhalter, der zum Halten einer Mehrzahl von Batteriezellen ausgebildet ist, und mit einer Schockabsorptionsvorrichtung, die zwischen dem Batteriezellenhalter und dem Gehäusekörper angeordnet und dazu ausgebildet ist, den Batteriezellenhalter und die Batteriezellen derart zu unterstützen, dass sie nicht in direktem Kontakt mit dem Gehäusekörper stehen.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Akkupack bereitzustellen, der auch bei einem vergleichsweise hohen Systemgewicht vergleichsweise sturzfest ausgestaltet ist.
  • Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Unterschale zumindest abschnittsweise reversibel-elastisch verformbar ausgebildet und insbesondere eine höhere Elastizität als die Oberschale aufweist.
  • Die Erfindung schließt die Erkenntnis ein, dass Akkupacks für elektrische Handwerkzeugmaschinen typischerweise über wenigstens zwei Gehäuseteile (Oberschale, Unterschale), sowie eine Akkuzelleneinheit (Corepack) verfügen. Die Akkuzelleneinheit wird dabei typischerweise formschlüssig zwischen der oberen und unteren Gehäuseschale eingeklemmt.
  • Es wurde weiterhin erkannt, dass bei Akkupacks des Standes der Technik zwischen Gehäuse und Corepack praktisch kein Freiraum vorhanden ist. Dadurch wird bei einem Sturz auf die hintere Kante des Akkupacks (der Arbeitsseite der Handwerkzeugmaschine abgewandte Seite) bereits bei einer geringen Gehäuseverformung die auftretende Schlagenergie direkt auf die Akkuzelleneinheit geleitet wird. Dies kann zu einer Beschädigung der Akkuzellen der Akkuzelleneinheit fürhen. Die Erfindung schließt ebenfalls die Erkenntnis ein, dass die typischerweise steife Konstruktion der Gehäuseteile die auftretenden Sturzenergien nicht aufnehmen kann, was häufig in einem Bruch des Gehäuses resultiert.
  • Dadurch, dass erfindungsgemäß die Unterschale zumindest abschnittsweise reversibel-elastisch verformbar ausgebildet ist und vorzugsweise eine höhere Elastizität als die Oberschale aufweist, werden diese Nachteile weitestgehend vermieden.
  • Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Unterschale einteilig ausgebildet ist und vorzugsweise ausschließlich aus einem reversibel-elastisch verformbaren Kunststoff besteht. Die Unterschale kann aus einem elastomerisch eingestellten Polyurethan bestehen oder ein solches aufweisen. Die Oberschale und die Unterschale bestehen vorzugsweise überwiegend aus Kunststoff.
  • Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Akkuzelleneinheit an zumindest vier Seiten von der Unterschale umschlossen ist.
  • In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist zwischen der Unterschale und der Akkuzelleneinheit in zumindest zwei zueinander orthogonalen Richtungen jeweils ein Spalt ausgebildet, der vorzugsweise wenigstens 5 mm beträgt. Besonders bevorzugt ist wenigstens einer der Spalte auf einer der Arbeitsseite der Handwerkzeugmaschine abgewandten Seite der Unterschale befindlich.
  • Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Akkuzelleneinheit einen Oberrahmen und einen Unterrahmen aufweist, in dem die Mehrzahl von Akkuzellen der Akkuzelleneinheit jeweils eingesteckt sind.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist der Oberrahmen mittels einer Steckverbindung an der Oberschale befestigt. Ein Einsteckende der Oberschale besteht vorzugsweise aus einem elastischen Material oder weist ein solches auf. Das elastische Material kann ein Kunststoff sein, beispielsweise ein Elastomer oder ein elastomerisch eingestelltes Polyurethan.
  • Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Akkuzelleneinheit mit dem Oberrahmen lediglich über das oder die Einsteckenden verbunden ist. Dadurch, dass die Akkuzelleneinheit mit dem Oberrahmen lediglich über elastische Einsteckenden mit der Oberschale verbunden ist, wird im Falle eines Sturzes keine Energie an die Akku-Zellen weitergegeben. Im Falle eines Sturzes der Handwerkzeugmaschine mit aufgenommenem Akkupack, steht durch die reversibel-elastisch ausgestaltete Unterschale ein gewisser Verformungsweg des Gehäuses zur Verfügung, d.h. die Unterschale kann sich reversibel-elastisch verformen, ohne dass sie in Kontakt mit der Akkuzelleneinheit kommt. Dadurch wird eine Beschädigung der Akkuzelleneinheit sowie der einzelnen Akkuzellen verhindert.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weisen der Oberrahmen und der Unterrahmen jeweilige Stützstreben auf, die vorzugsweise lediglich gegeneinander anliegen. Mit anderen Worten sind die Stützstreben nicht miteinander fest verbunden. Diese "losen Verbindungen" können dabei helfen, die Sturzenergie über das Auseinanderfallen des Oberrahmens und des Unterrahmens abzubauen. Ein Energieeintrag in die Akkuschnittstelle im Bereich der Aufnahmebucht der Handwerkzeugmaschine sowie in die Handwerkzeugmaschine selbst hinein ist somit vergleichsweise gering.
  • Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Akkuzelleneinheit eine Mehrzahl vorzugsweise zylinderförmiger Lithium-Akkuzellen aufweist.
  • Die Oberschale und die Unterschale können miteinander über wenigstens eine Schraubverbindung verschraubt sein.
  • Die Erfindung wird ebenfalls gelöst durch ein System aus einer elektrischen Handwerkzeugmaschine und einem Akkupack der vorstehend beschriebenen Art.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In den Figuren sind verschiedene Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Figuren, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
  • In den Figuren sind gleiche und gleichartige Komponenten mit gleichen Bezugszeichen beziffert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Akkupacks;
    Fig. 2
    das Ausführungsbeispiel der Fig. 1 in Schnittdarstellung;
    Fig. 3
    eine Rahmenstruktur einer Akkuzelleneinheit (Corepack);
    Fig. 4
    einen Schnitt durch die Unterschale des Akkupacks der Fig. 1;
    Fig. 5
    einen Schnitt durch die Oberschale des Akkupacks der Fig. 1, wobei die Unterschale nicht dargestellt ist; und
    Fig. 6
    ein Schnitt durch die Rahmenstruktur der Akkuzelleneinheit ohne Akkuzellen.
    Ausführungsbeispiele:
  • Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Akkupack 100 zur wiederlösbaren Aufnahme in einer Aufnahmebucht 210 einer elektrischen Handwerkzeugmaschine 200. Akkupack 100 und Handwerkzeugmaschine 200 definieren ein System 500.
  • Die elektrische Handwerkzeugmaschine 200 ist oben links in Fig. 1 in schematischer Weise dargestellt. Die Handwerkzeugmaschine 200 weist eine Arbeitsseite AS auf, beispielsweise ein Spannfutter. Eine der Handwerkzeugmaschine abgewandte Seite AW des Akkupacks 100 ist links unten am Akkupack 100 dargestellt. Dies ist typischerweise die Seite, auf die ein Akkupack 100 in der Praxis am häufigsten fällt.
  • Der Akkupack 100 weist eine Akkuzelleneinheit 90 auf (vgl. Fig. 2), die hier nicht sichtbar innerhalb eines Gehäuses 80 des Akkupacks 100 eingeschlossen ist.
  • Das Gehäuse 80 weist eine der Handwerkzeugmaschine 200 (im bestimmungsgemäßen aufgenommenen Betrieb) zugewandte Oberschale 10 und eine mit der Oberschale 10 verbundene Unterschale 20 auf. Die Oberschale 10 und die Unterschale 20 bestehen vorzugsweise überwiegend aus Kunststoff.
  • Erfindungsgemäß ist die Unterschale 20 zumindest abschnittsweise reversibel-elastisch verformbar ausgebildet und weist eine höhere Elastizität als die Oberschale 10 auf. Die Unterschale 20 kann zumindest auf der der Arbeitsseite AS der Handwerkzeugmaschine abgewandten Seite AW reversibel-elastisch verformbar ausgebildet sein.
  • Im vorliegend dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Unterschale 20 einteilig ausgebildet. Dabei besteht die Unterschale 20 ausschließlich aus einem reversibel-elastisch verformbaren Kunststoff, vorliegend einem elastomerisch eingestellten Polyurethan.
  • Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung durch den Akkupack 100 der Fig. 1. Gut zu erkennen ist der die zentrale Akkuzelleneinheit 90, die innerhalb des Gehäuses 80 des Akkupacks 100 eingeschlossen ist. Die Akkuzelleneinheit 90 ist aufgebaut durch eine Mehrzahl von Akkuzellen 1, 3, die im vorliegend dargestellten Ausführungsbeispiel als zylinderförmige Lithium-Ionen-Akkuzellen ausgebildet sind.
  • Ebenfalls gut zu erkennen in Fig. 2 ist, dass die Akkuzelleneinheit 90 an zumindest vier Seiten (vorne, hinten, links, rechts) von der Unterschale 20 umschlossen ist. Des Weiteren ist die Akkuzelleneinheit 90 an einer fünften Seite von der Unterschale 20 umschlossen, in der Darstellung der Fig. 2 nämlich von der Unterseite der Unterschale 20.
  • Zwischen der Unterschale 20 und der Akkuzelleneinheit 90 sind in den zueinander orthogonalen Richtungen R1 und R2 jeweils Spalte ausgebildet, die jeweils vorzugsweise wenigstens 5 mm aufweisen. Eingezeichnet ist insbesondere ein Spalt 5 auf einer der Arbeitsseite AS (vgl. Fig. 1) der Handwerkzeugmaschine abgewandten Seite AW der Unterschale 20. Auf dieser abgewandten Seite AW der Unterschale 20 weist typischerweise die höchste Sturzgefährdung auf. Fällt nun der Akkupack 100 auf die abgewandte Seite AW, so kann aufgrund des Spalts 5 eine reversibel-elastische Verformung der Unterschale 20 nicht bzw. kaum zu einem Kontakt zwischen Unterschale 20 und der Akkuzelleneinheit 90 führen.
  • In Fig. 2 bereits angedeutet ist ein Oberrahmen 30 und ein Unterrahmen 40 der Akkuzelleneinheit, wobei jeweils eine Mehrzahl der Akkuzellen 1, 3 in den Oberrahmen 30 und den Unterrahmen 40 eingesteckt sind. Die Mehrzahl der Akkuzellen 1, 3 sind zwischen Oberrahmen 30 und Unterrahmen 40 fixiert, was insbesondere aus der Fig. 3 sehr gut ersichtlich ist.
  • Fig. 3 zeigt nun die Akkuzelleneinheit 90 mit Oberrahmen 30 und Unterrahmen 40, in die jeweils die Mehrzahl von Akkuzellen 1, 3 der Akkuzelleneinheit 90 eingesteckt sind. Gut zu erkennen in Fig. 3 ist die wabenförmige Struktur des Oberrahmens 30, eine entsprechende wabenförmige Struktur ist im Unterrahmen 40 ausgebildet (hier nicht erkennbar).
  • Auf der Oberseite des Oberrahmens 30 erkennbar ist eine Steckaufnahme 33, über welche eine Befestigung des Oberrahmens 30 an der Oberschale 10 erfolgt. Dazu ist in der Oberschale 10, dies wird aus Fig. 4 ersichtlich, eine Anzahl von Einsteckenden vorgesehen, die zum Eingriff in die korrespondierende Steckaufnahme 33 (vgl. Fig. 3) ausgebildet ist. Das Einsteckende 15 bildet zusammen mit der Steckaufnahme 33 eine Steckverbindung 55 (vgl. Fig. 5). Dabei ist das Einsteckende 15 der Oberschale 10 vorzugsweise aus einem elastischen Material gefertigt, sodass im Falle eines Sturzes des Akkupacks 100 keine Energie vom Gehäuse auf die Akkuzellen weitergegeben wird.
  • Zurück nun zu Fig. 4, die einen Schnitt durch die Oberschale 10 und die Unterschale 20 des Akkupacks 100 (vgl. Fig. 1) zeigt. Wie der Fig. 4 entnommen werden kann, sind die Oberschale 10 und die Unterschale 20 zusammengefügt über eine Schraubverbindung 85 (hier innerhalb eines Schraubdoms) miteinander verschraubt. Der Oberschale 10 zugehörig sind die bereits beschriebenen Einsteckenden 15, die zur Befestigung des Oberrahmens (vgl. Fig. 5) mit der Oberschale 10 vorgesehen sind.
  • Mit Bezug auf Fig. 6 soll nunmehr eine weitere konstruktive Besonderheit des Oberrahmens 30 und des Unterrahmens 40 beschrieben werden. Der Oberrahmen 30 und der Unterrahmen 40 weisen jeweilige Stützstreben 35, 40 auf, die im vorliegend dargestellten Ausführungsbeispiel lediglich gegeneinander anliegen. Durch dieses "lose Anliegen" sowie die Tatsache, dass die Akkuzellen (vgl. beispielsweise Fig. 3) lediglich lose in den Oberrahmen 30 und den Unterrahmen 40 eingesteckt sind, wird im Falle eines Sturzes des Akkupacks 100 kann ein nicht unwesentlicher Teil der Sturzenergie über das Auseinanderfallen des Oberrahmens 30 und des Unterrahmens 40 abgebaut werden.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Akkuzellen
    3
    Akkuzellen
    5
    Spalt
    10
    Oberschale
    15
    Einsteckende
    20
    Unterschale
    30
    Oberrahmen
    33
    Steckaufnahme
    35
    Stützstrebe des Oberrahmens
    40
    Unterrahmen
    45
    Stützstrebe des Unterrahmens
    55
    Steckverbindung
    80
    Gehäuse
    85
    Schraubverbindung
    90
    Akkuzelleneinheit (Corepack)
    100
    Akkupack
    200
    Handwerkzeugmaschine
    210
    Aufnahmebucht
    AS
    Arbeitsseite
    AW
    abgewandte Seite
    R1
    erste Richtung
    R2
    zweite Richtung

Claims (12)

  1. Akkupack (100) zur wiederlösbaren Aufnahme in einer Aufnahmebucht (210) einer elektrischen Handwerkzeugmaschine (200), wobei der Akkupack (100) eine Akkuzelleneinheit (90) aufweist, die innerhalb ein Gehäuses (80) des Akkupacks (100) eingeschlossen ist, wobei das Gehäuse (80) eine der Handwerkzeugmaschine (200) zugewandte Oberschale (10) und eine mit der Oberschale (10) verbundene Unterschale (20) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Unterschale (20) zumindest abschnittweise reversibel-elastisch verformbar ausgebildet ist und insbesondere eine höhere Elastizität als die Oberschale (10) aufweist.
  2. Akkupack (100) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Unterschale (20) einteilig ausgebildet ist und vorzugsweise ausschließlich aus einem reversibel-elastisch verformbaren Kunststoff besteht.
  3. Akkupack (100) nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Akkuzelleneinheit (90) an zumindest vier Seiten von der Unterschale (20) umschlossen ist.
  4. Akkupack (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Unterschale (20) und der Akkuzelleneinheit (20) in vorzugsweise zumindest zwei zueinander orthogonalen Richtungen (R1, R2) jeweils ein Spalt ausgebildet ist, der jeweils vorzugsweise wenigsten 5 Millimeter aufweist.
  5. Akkupack (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein oder einer der Spalte (5) auf einer der Arbeitsseite (AS) der Handwerkzeugmaschine abgewandten Seite (AW) der Unterschale (20) befindlich ist.
  6. Akkupack (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Akkuzelleneinheit (90) einen Oberrahmen (30) und einen Unterrahmen (40) aufweist in die jeweils eine Mehrzahl von Akkuzellen (1, 3) der Akkuzelleneinheit (90) eingesteckt sind.
  7. Akkupack (100) nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Oberrahmen (30) mittels einer Steckverbindung (55) an der Oberschale (10) befestigt ist, wobei ein Einsteckende (15) der Oberschale (10) vorzugsweise aus einem elastischen Material besteht oder ein solches aufweist.
  8. Akkupack (100) nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Akkuzelleneinheit (90) mit dem Oberrahmen (30) lediglich über das oder die Einsteckenden verbunden ist.
  9. Akkupack (100) nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Oberrahmen (30) und der Unterrahmen (40) jeweilige Stützstreben (35, 45) aufweisen, die vorzugsweise lediglich gegeneinander anliegen.
  10. Akkupack (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Akkuzelleneinheit (90) eine Mehrzahl vorzugsweise zylinderförmiger Li-Akkuzellen aufweist.
  11. Akkupack (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Oberschale (10) und die Unterschale (20) miteinander über eine Schraubverbindung (85) verschraubt sind.
  12. System (500) aus einer elektrischen Handwerkzeugmaschine (200) und einem Akkupack (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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